Évaluation de la performance d'un système Ilizarov modifié pour la réduction des fractures radius-cubitus chez le chien

Introduction: Les défis des vétérinaires dans la réparation des fractures consistent à réduire les dommages tissulaires, effectuer la chirurgie le plus rapidement et effectuer une réduction osseuse parfaite. L'utilisation d'un fixateur externe Ilizarov a un impact tissulaire minime, en tant que réducteur et stabilisateur des fractures lors de la fixation interne avec vis et plaques. L'objectif de ce travail était la conception d'un système modifié et sa validation. Méthodes : Le développement des maquettes numériques, une optimisation topologique et des analyses numériques par éléments finis du système modifié ont été réalisés. Trois tests mécaniques ont été effectués afin d'évaluer les attaches des K-wires, les barres latérales et les demi-anneaux. Résultats. Les résultats des tests de résistance d'attache entre les moyennes des charges maximales ne sont pas significativement différents entre le système illizarov classique et notre système modifié. Les barres latérales du système modifié ne présentent aucune déformation plastique, contrairement au système standard. De plus, les déformations externes des demi-anneaux sont mineures dans le système modifié, mais plus élevées à l'intérieur comparé au système Standard. Conclusion. Le système amélioré présente des propriétés supérieures ou équivalentes au système standard en ce qui attrait à la résistance mécanique du système. L'utilisation de ce dispositif pour la réduction et stabilisation des fractures radius-cubitus aura une meilleure ergonomie, une facilité d'installation et un gain de temps lors de la chirurgie, tout en évitant des dommages tissulaires importants.

Abstract

Introduction: Veterinarian's challenges in fracture repair consists in reducing tissue damages, performing the surgery as quickly as possible and achieving a perfect bone reduction. The use of an Ilizarov external fixator has a minimal tissue impact, as a reducer and stabilizer for fractures during internal fixation with screws and plates. The objective of this work was the design of a modified system and its validation. Methods: The development of the numerical model, a topological optimization and a numerical analysis by finite elements of the modified system were realized. Three mechanical tests were performed to evaluate K-wire ties, sidebars and half-rings.

Results: The resistance's tests for the ties between the maximum loads averages are not significantly different. The lateral bars of the modified system have no plastic deformation, unlike the standard system. Also, the external deformations of the half-rings are minors in the modified system but higher inside compared to the standard system. Conclusion: The improved system has equivalent or higher properties compared to the standard system in terms of mechanical strength. The use of this device for the reduction and stabilization of radius-ulna fractures will have better ergonomics, ease of installation and time saving during surgery, while avoiding significant tissue damage.